矿井通风阻力测定方法讲义

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矿井通风阻力测定ppt课件

u 3.2.2气压计基点测定法
1)风压测量
2测定内容和要求
1．测算井巷风阻。井巷风阻是反映井巷通风特性的重要参数，很多通风问题都和这个参数有关。只要测定出各条井巷的通风阻力和该巷通过的风量，就可以计算出它们的风阻值。只要井巷断面和支护方式不变，测一次即可；如果发生了变化，则需要重测。测风阻时，要逐段进行，不能赶时间，力求一次测准。
了解现有通风系统中阻力分布情况，发现通风阻力较大的区段和地点，为了使通风系统更为经济合理，为下一步提出切合实际的改进意见提供依据。
作为矿井扩建、延深等提供有关通风设计数据参考依据，为下一步进行通风系统优化等提供依据。
《煤矿安全规程》第119条规定：新井投产前应进行 1次矿井通风阻力测定，以后每3年至少进行1次；在矿井转入新水平或改变一翼通风系统后，都必须重新进行矿井通风阻力的测定。
u 3.2.1倾斜压差计法
1）风压测量
倾斜压差计法风压测量是在巷道中①和②两测点各安置一根皮托管，如图2-1。皮托管布置于巷道中心，为消除速压，需将尖部迎向风流，管轴与风向平行；在末点②安放倾斜压差计；同时，用风表在①和②两测点分别量出风速，还需同时用湿度计和气压计在两测点附近分别测出风流的干、湿球温度和风流的绝对静压，从而测算出两测点的空气密度。此时压差计所测得的数值是两测点之间的静压差和势能差。
3测定原理与方法
矿井通风阻力测定的常用方法有压差计法和气压计法两种，前者适合于局部范围内或部分巷道的通风阻力测定，测量资料的整理计算工作量少，但在现场铺设、收放胶管费时费力，工作量大；后者则与之相反，仪器体积小重量轻，现场测量工作简便、快速、省人省力，更适合于全矿性的大规模测量。
3.1测定原理
2．测算摩擦阻力系数。断面形状和支护方式不同的井巷，其摩擦阻力系数也不同。只要测出各井巷的阻力、长度、净断面积和通过的风量，代入公式即可计算出摩擦阻力系数。测摩擦阻力系数时，可以分段、分时间进行测量，不必测量整个巷道的阻力，但测量精度要求高。

矿井通风阻力测定ppt课件

优点：测定过程无需测点标高，测量精度高（同步性），数据整理也较简单。
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3.2.1倾斜压差计法
2 1①
4 ② β
+-
3
z
10
3.2.1倾斜压差计法
2）测点间距测量
利用钢卷尺（或利用铺设的胶管长度）或激光测距仪测量。
3）风速测量
在测点用风速表测量风速，应测量三次，计算其平均值作为该测点的风速值。(一般情况测试两次即可，九点法或S曲线测试均可。)
于附表中。（ 3）与此同时，其他人员测量测点的风速、干湿球温度、
大气压、巷道断面尺寸及测点间距，分别记录于附表中。（ 4）当1、2两测点测完后，顺着风流方向将1测点的静
压管移至测点3，进行与上述相同的测量工作，如此继续循环进行，直到测完为止。
15
7）注意事项 1）在倾斜巷道内，不宜安设测点，始末两点尽量安设在上下水平巷道内。 2）开始测量前，用小气筒将两根胶皮管内原有的空气换成测定地点的空气。 3）测回采面压差时，仪器应安置在运输平巷或回风平巷内、不易被运输干扰的地点，胶皮管沿工作面铺设。如果该工作面邻近有行人或通风小眼，也可将胶皮管通过这些小眼铺设。 4）测定过程中，如果压差计出现异常现象，必须立即查明原因，排除故障，重新测定。故障可能是： (1)胶皮管因积水、污物进入或打折而堵塞；胶皮管被扎有小眼或破裂。 (2)压差计漏气，测压管内或测压管与容器连接处有气泡。 (3)静压管放置在风流的涡流区内。 5）在主要运输巷和主要回风测定时，应尽可能增加两测点的长度，以减少分段测定的积累误差和缩短测定时间。
矿井通风阻力测定
1
矿井通风阻力测定
主要内容
1测定的目的和意义 2测定原理与方法 3测定内容和要求 4测定的准备工作 5 数据处理

矿井通风阻力测定方法讲义

矿井通风阻力测定方法讲义简介矿井通风阻力是指空气在矿井中流动时所遇到的阻力，通风阻力的准确测定是矿井通风系统设计和调整的重要依据。

本讲义将介绍一些常用的矿井通风阻力测定方法，帮助读者掌握专业技能。

1. 测定方法一该方法通过测量系统压力和流量来求解矿井通风阻力。

1.1 测压方法在实际应用中，可以通过以下两种方法来测定矿井通风系统的压力：1.比压法：使用比压计测量压力差，计算通风系统的阻力。

2.静压法：使用静压计测量静态压力，进而计算通风系统的阻力。

平均流速法是常用的测定矿井通风系统流量的方法。

通过在通风系统内选择合适的截面，测量通过该截面的总流量，然后根据截面积计算平均流速，并推算得到整个系统的流量。

2. 测定方法二该方法通过测量系统压力和功率来求解矿井通风阻力。

2.1 压力-功率法在该方法中，通过测量通风系统的压力和功率，获取系统当量阻力，然后根据经验公式计算出通风阻力。

2.2 功率-风量法在该方法中，通过测量通风系统的功率和风量，反推计算通风阻力。

需要注意的是，该方法要求测量稳态条件下的功率和风量。

根据矿井通风系统的特点和实际情况，可以采用其他的测定方法。

3.1 风压法该方法通过测量风机进口和出口的压力差，计算风机系统的阻力。

需要注意的是，该方法适用于单机系统，且要求测量稳态条件下的压力。

3.2 引风机法该方法通过计算引风机出口的风量和压力，来估算整个系统的阻力。

需要注意的是，使用该方法时要确保引风机运行稳定。

4. 结论本讲义介绍了几种常用的矿井通风阻力测定方法，包括测压法、测流量方法、压力-功率法、功率-风量法、风压法和引风机法。

通过合理选择和应用这些方法，可以准确地测定矿井通风阻力，为矿井通风系统的设计和调整提供重要依据。

以上所述只是对矿井通风阻力测定方法的基本介绍，实际应用还需要根据具体情况进行调整和补充。

希望本讲义对读者在矿井通风阻力测定方面有所帮助！。

矿井通风-学习情景4 通风阻力测定与计算1

用气压计法测量通风阻力，不需要收放胶皮管和静压管，测定简单。由于矿井通风综合参数检测仪有记忆功能，在井下用一台就可以将阻力测量的所有参数测出，省时省力，操作简单。但位压很难测算，精度较差，故一般适用于无法收放胶皮管或大范围测量矿井通风阻力分布的场合。
二、数据处理及可靠性检查
1、测定数据的处理（1）井巷平均风速的计算 V真=a+bV表
3、压差计法测量通风阻力
用压差计法测定通风阻力的方法与步骤从测点1开始，在测点1、2两处各设置一个皮托管，一般在测点2的下风侧6～8m处安设压差计。皮托管应设置在风流稳定的地点，正对风流。压差计两接头都接皮托管的“-”，对于压差计绝对静压大的接“+” 。测点1、2测完后，压差计可以不动，进行测点2、3间的测量。依次按测点的顺序进行测量，直至全路线测完为止。测量顺序也可逆风流方向进行。
2、测定结果可靠性检查测点资料汇总以后，应对全系统或个别地段测定结果进行检查校验。（1）风量的校验换算成标准矿井空气状态下的风量，根据“在密度不变的情况下，流进汇总点或闭合风路的风量，等于流出汇总点或闭合风路的风量”的原则进行风量比较，其误差不能超过所用风表的允许误差值。如果误差过大，则应分析查明原因，必要时进行局部或全部重新测定。（2）通风阻力的校验根据闭合风路中，每一条风路的通风阻力累计值相等的原则校验，相差不应超过5%。测量全矿井的总阻力时最好利用通风机房内的水柱计读数校验。通过压差计的读数及测定风机出风口的动压和自然风压，计算出全矿井的通风阻力，在与累计的总阻力相比较，误差不应超过5%。
3、测量计划和步骤 ①、测定方法根据测量目的选择的测量方法，并附有测点原理布置图。 ②、仪器准备以表格的形式列出仪器的数量、型号、使用状态，并将仪器编号与使用人员对应一致。 ③、人员组织和任务分配主要分测风组、测压组、测断面尺寸组、数据记录组、通讯联络组和安全指挥组。每个测定小组必须由上述人员 5～6人组成。要附有任务分配表、基础数据表格。 ④、测点线路的选择在通风系统图上标明所有测量地段、路线、测点，并且要依次编号，注明测定路线上的局部通风机、调节风门、风桥和其它障碍物。具体要求参照通风阻力测定方法。 ⑤、井下测量根据测量的目的和测量方法，参照通风阻力测量步骤，沿着测量路线，简要说明测量过程和临时修改的测点原因。

矿井通风阻力测定方法讲义

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通风阻力测试讲义-马恒
风井副井主井
2020年11月30日星期一
中央并列式主要通风路线
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通风阻力测试讲义-马恒
选择测点时应满足下列要求：
1) 测点应在分风点或汇风点前(或后)处选定。选在前方不得小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；
2) 需要在巷道转弯处、断面变化大的地方选点时，选在前方不得小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；
2020年11月30日星期一
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通风阻力测试讲义-马恒
2020年11月30日星期一
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通风阻力测试讲义-马恒
断面仪
适用于井下巷道或非井下隧道的开挖断面检测、工程限界验收检测、以及巷道或隧道的断面形变检测等场合之中。也可用于小于60米以内的建筑物距离的检测、或类似的其他条件的检测应用中。如正在开发的公路、铁路路基土石方快速测算, 桥梁静载测试, 护坡挡土墙的验收检测等工作。
完成上述计算以后，将阻力测试纪录汇总到总表中。
2020年11月30日星期一
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通风阻力测试讲义-马恒
7. 测试数据平差修
正由于仪表精度、测定技巧和其它各种因素的影响，测定时总
会发生各种误差。如果误差在允许范围以内，则测定结果是可用的。为此，必须对测定结果进行检查校验。
6.6通风阻力计算
………
两测点间通风阻力
1) 倾斜压差计法
倾斜压差计两测点间压差 h: ij kLg
两测点间摩擦阻力和局部阻力hr:ij hi j hvi hvj
2) 气压计基点测定法
hrij k '' (hi'' h'j' ) k ' (hi' h'j ) ij g (zi z j ) (hvi hvj )

《矿井通风与安全》-通风阻力测定课件

a
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第三章
第五节
矿井通风阻力
矿井通风阻力测定
教学目的教学重点教学难点
1、掌握矿井通风阻力测定知识 2、矿井通风阻力测定过程方法
1、通风阻力测定的操作步骤 2、测定数据的整理计算方法
◆ 矿井通风阻力的计算
a
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第五节矿井通风阻力测定
知识内容：一、测定通风阻力的目的二、通风阻力测量基本内容三、测量前的准备工作：6步
整理、计算测量资料两个计算实例
课程小结与讨论作业布置
时间合计 (2课时)
时间分配
约5min 约10min 约10min 约10min 约5min 约5min 约10min 约12min 约13min
约5min 约5min
90min
九、板书设计
课题：矿井通风阻力测定
教学目的： 1、掌握矿井通风阻力测量知识 2、掌握矿井通风阻力测定过程方法
(2)计算风阻。通过测量各类井巷、各区域或整个矿井的通风阻力和风量，计算其风阻值 h＝RQ2，R=h/Q2)，并编辑成表，作为基本资料。
(3)计算摩擦阻力系数。通过测定摩擦阻力，计算各种支护方式的井巷摩擦阻力系以供通风设计时参考使用。
(4)测量矿井通风阻力的分布情况，绘制通风阻力分布图。为了寻求和分析问题，时需要沿着通风阻力大的路线，在尽可能短的时间内，连续测量各个区段的通风阻力，有以得出整个路线上通风阻力的分布情况。
③ 操作实验或参观教学，是应用教育的主要教学方法操作参观、边讲边学，理解直观、投资偏大。应据知识性质来设置此类课时。一般用于完成必要的教学课程
3. 讲课方式本课程知识内容：前部分是生产实际操作步骤内容，后
部分测阻原理可以简化为应用理解。系统性较强，课堂需简化内容细节；用普通图片熟悉公式的简单方式，将知识传授给学员。课程知识量大，需学员专心致志学习。

矿井通风阻力测定方法讲义

2019年4月8日星期一通风阻力测试讲义-马恒
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风井副井主井
中央并列式主要通风路线
2019年4月8日星期一通风阻力测试讲义-马恒 10/36
选择测点时应满足下列要求：
1) 测点应在分风点或汇风点前(或后)处选定。选在前方不得小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍；
2) 需要在巷道转弯处、断面变化大的地方选点时，选在前方不得小于巷道宽度的3倍；选在后方不得小于巷道宽度的8倍； 3) 测点前、后3内巷道应支护良好，巷道内无堆积物； 4) 两测点间的压差：倾斜压差计法应不小于5；气压计法应不小于20； 5) 测试巷摩擦风阻力时，两测点之间不应有分风点或汇风点； 6) 测试巷道局部阻力时，测点应在分风点或汇风点前(或后)3～8 倍巷道宽度范围内进行。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2019年4月8日星期一
通风阻力测试讲义-马恒
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通风阻力测试讲义-马恒
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澄清几个概念：静压（能）：相对，绝对；hs 动压（能）： hv 全压（能）：相对，绝对；ht hs hv 或 ht =hs -hv (读数) 位压（能）： hz 总压（能）： hw 阻力： hr 风硐静压：风硐全压：风机装置静压： h fs ht hs hv (读数)
2)其他参数测量
风速测量、大气物理参数测量、巷道断面积和周长测量、测点间距离测量同倾斜压差计法。
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局部阻力测量测量局部阻力时，在分风点或汇风点前后进行布置测点，采取倾斜压差计法或气压计法测试两测点间压差。风门两侧压差测量在风门两侧用精密气压计测试静压（或采取倾斜压差计法测试两端压差）。风门压差： ∆P=P1-P2

矿井通风阻力

一、通风阻力测定的方法及步骤（一）测定前的准备工作 1．仪表和人员的准备 2. 选择测量路线和测点 3．准备记录表格
（二）压差计法测量通风阻力 1．测量仪器此种测量法一般是用单管倾斜压差计作为显示压差的仪器，传递压力用内径4-6mm的胶皮管，接受压力的仪器用皮托管或静压管。 2．测量阻力原理
通风阻力等级
大阻力矿
中阻力矿小阻力矿
通风难易程度困难
中等容易
风阻R
Ns2 / m8
＞1.42 1.42～0.35 ＜0.35
等积孔A
（m2) ＜1
1～2 ＞2
必须指出，表3-1所列衡量矿井通风难易程度的等积孔值，是1873年缪尔格根据当时的生产情况提出的，一直沿用至今。由于现代化矿井开采规模、开采方法、机械化程度和通风能力等较以前有很大的发展和提高，表中的标准对大型矿井已经不能适应
vd
雷诺数 Re=
Re≤2300 为层流 Re>2300 为紊流
当流速很小、管径很细、流体的运动粘度较大时，流体呈层流运动，反之，为紊流流动。
非圆形管道的雷诺判别系数（三）井巷中风流的流动状态
Re= 4vS
U
《规程》规定，井巷中最低允许风速为0.15m/s,而井下巷道的风速都远远大于上述数值，所以井巷风流的流动状态都是紊流，只有风速很小的漏风风流，才有可能出现层流。
1．最大限度减少局部阻力地点的数量。井下尽量少使用直径很小的铁风桥，减少调节风窗的数量；应尽量避免井巷断面的突然扩大或突然缩小，断面比值要小。
2．当连接不同断面的巷道时，要把连接的边缘做成斜线或圆弧型。
3．巷道拐弯时，转角越小越好。在拐弯的内侧做成斜线型和圆弧型。

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2021年3月3日星期三
通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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3)气压计同步测定法
h r i j k ''( h i '' h 'j ') k '( h i ' h 'j) i jg ( z i z j) ( h v i h v j)
《煤矿安全规程》规定：新矿井投产前必须进行1次矿井通风阻力测定，以后每3年至少进行1次。矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后，必须重新进行矿井通风阻力测定。
1. 通过测定各种类型井巷的通风阻力、风量等，以提供实际的风阻值和摩擦阻力系数值，将其编集成册，作为矿井通风技术管理的基本资料。
2. 井巷的风阻是反映井巷通风特性的重要参数，通过测定一定路线的井巷的风压、风量、空气密度等，为网络解算等提供基础参数。
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前言
主要变化如下（详见矿井通风测试标准修订说明.doc） ——增加了规范性引用文件条款。 ——增加了第5条测定内容，对局部阻力测定，风门
压差测定进行了补充。
——对测定方法行了完善与修订。 ——对测定结果计算进行了补充与修订。 ——按现场实践经验对附表A的记录整理表重新进行
了设计。
铺设的胶管长度）或激光测距仪测量。
3）风速测量：
在测点用风速表测量
风速，应测量三次，计算
其平均值作为该测点的风
速值。(一般情况测试两
次即可，九点法或S曲线
测试均可。)
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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倾斜压差计法
4)大气物理参数测量：
用气压计测量大气压；
3. 了解现有通风系统中阻力分布情况，发现通风阻力较大的区段和地点，为了使通风系统更为经济合理，为下一步提出切合实际的改进意见提供依据。
4. 作为矿井扩建、延深等提供有关通风设计数据参考依据，为下一步进行通风系统优化等提供依据。
2021年3月3日星期三
通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
通风干湿温度计测量空气的干球温度和湿球温度，计算密度。
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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断面仪
适用于井下巷道或非井下隧道的开挖断面检测、工程限界验收检测、以及巷道或隧道的断面形变检测等场合之中。也可用于小于60米以内的建筑物距离的检测、或类似的其他条件的检测应用中。如正在开发的公路、铁路路基土石方快速测算, 桥梁静载测试, 护坡挡土墙的验收检测等工作。
6.3平均风速计算
每测点取三次实际测量风速值，然后求取算术平均值作为该测点的平均风速。
6.4风量计算
风量按式(2)计算
Q S v …………………………………….(2)
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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6.5动压计算
动压按式(3)计算
hv
1 2
v2
4) 两测点间的压差：倾斜压差计法应不小于5；气压计法应不小于20；
5) 测试巷摩擦风阻力时，两测点之间不应有分风点或汇风点；
6) 测试巷道局部阻力时，测点应在分风点或汇风点前(或后)3～8 倍巷道宽度范围内进行。
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5. 测定方法
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澄清几个概念：
静压（能）：相对，绝对；h s
动压（能）：
hv
全压（能）：相对，绝对；h t h s h v 或
位压（能）：
hz
总压（能）：
hw
阻力：
hr
风硐静压：
ht = hs -hv (读数 )
风硐全压：
风机装置静压：
h fs h t h s h v ( 读数 )
2021年3月3日星期三
在风门两侧用精密气压计测试静压（或采取倾斜压差计法测试两端压差）。
风门压差： ∆P=P1-P2
P1
P2
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通风阻力通测风量、总阻力测量
B A
B A
风量的测试如果在井下无法准确测试，则在风硐A—A断面进行测试，但需扣除防爆井盖等处的漏风。
在通风系统图上选择测定的主要路线和次要路线。选择的测定路线须包含矿井最大阻力路线。当测定一条较长巷道时，可分段测定。
4.2 测点选择
首先在通风系统图上按选定测定路线布置测点，然后再按井下实际情况确定最终测点位置，并作标记。
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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5.3 具体测定方法
➢ 1）倾斜压差计法 ➢ 2）气压计基点测定法 ➢ 3）气压计同步测定法
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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倾斜压差计法
1）风压测量：
倾斜压差计法风压测量是在巷道中①和②两测点各安置一根皮托管，如图2-1。皮托管布置于巷道中心，为消除速压，需将尖部迎向风流，管轴与风向平行；在末点② 安放倾斜压差计；同时，用风表在①和②两测点分别量出风速，还需同时用湿度计和气压计在两测点附近分别测出风流的干、湿球温度和风流的绝对静压，从而测算出两测点的空气密度。此时压差计所测得的数值是两测点之间的静压差和势能差。
通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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6. 测定结果计算
通风网络解算：三大定律加风机曲线
h
A
Q
h RQ2
h i
0
q i
0
h aq2 bq c
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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0.003484P 00.3779P
273.15t
本标准的附录A为资料性附录。
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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主要内容
矿井通风阻力测定的目的意义测定用仪器测定内容测定方法测定步骤测定结果计算和处理。
2021年3月3日星期三
通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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1. 通风阻力测定的目的和意义
2010年7月1日起实施。
本修定标准由国家安全生产监督管理总局提出；本标准由全国安全生产标准化技术委员会煤矿安全分技术委员会归口。
本标准修定单位：煤炭科学研究总院抚顺分院，辽宁工程技术大学。
本标准主要起草人：梁运涛，富奎聚，刘剑，马恒，李雨成，贾廷贵
2021年3月3日星期三
通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
优点：测定过程无需测点标高，测量精度高（同步性），
数据整理也较简单。
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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①
4
z
② β
+
-
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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倾斜压差计法
2）测点间距测量：
利用钢卷尺（或利用
………………………………….(3)
6.6通风阻力计算
两测点间通风阻力
1) 倾斜压差计法倾斜压差计两测点间压差 :
hij kLg
两测点间摩擦阻力和局部阻力: hrij hij hvi hvj
2) 气压计基点测定法
h r i j k ''( h i '' h 'j ') k '( h i ' h 'j) i jg ( z i z j) ( h v i h v j)
矿井通风阻力测定方法讲义
辽宁工程技术大学马恒
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通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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前言
目前对于通风阻力测试的标准是MT/T440-2008
已对原有MT/T440-2008标准进行了修订，为《中华人民共和国安全生产行业标准》——MT/T440-2008代替MT/T440-1995。
V*-*：字母V表示精密气压计测点，第一个数字表示第*天测试，第二个数字表示当天的第*个测点，如V3-6表示倾斜压差计测试区段第3天的第6 个测点。
2021年3月3日星期三
通风阻力通测风试阻讲力义测-马试恒讲义-马恒
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风井副井主井
2021年3月3日星期三
中央并列式主要通风路线
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2)其他参数测量
风速测量、大气物理参数测量、巷道断面积和周长测量、测点间距离测量同倾斜压差计法。
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局部阻力测量测量局部阻力时，在分风点或汇风点前后进行布置
测点，采取倾斜压差计法或气压计法测试两测点间压差。风门两侧压差测量
矿井通风阻力测定包括井巷摩擦阻力测定和局部阻力测定。
测点的静压，测点的标高，主要井巷摩擦阻力、局部阻力、干温度、湿温度、风速、测点间长度、井巷断面面积、周长等通风参数，以及风门两端静压差。
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4. 测定方法
4.1 测定路线选择
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选择测点时应满足下列要求：